JPH02125204A - Optical multiplexer/demultiplexer and its manufacture - Google Patents
Optical multiplexer/demultiplexer and its manufactureInfo
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- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光フアイバ中を伝播する光を、波長に応じて分
波あるいは合波する光合波分波器と、その製造方法に関
するものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical multiplexer/demultiplexer that demultiplexes or multiplexes light propagating in an optical fiber according to its wavelength, and a method for manufacturing the same. .
従来から知られている光合波分波器をその構造から分類
すると、光学素子型、光フアイバ型および先導波路型が
ある。光学素子型の光合波分波器は、例えば「双方向伝
送用光分波器」(昭和55年度電子通fg学会総合全国
大会予稿集、815)や、「2波長双方向伝送用回折格
子形単一モードファイバ光合分波器」 (昭和63年度
電子情報通信学会春季全国大会予稿集C−472)など
に示されている。これは、レンズ等によって光ファイバ
からの出射光をコリメートし、光路中に誘電体多層膜や
回折格子を挿入するものである。光フアイバ型の光合波
分波器は、例えば「単一モード用光合分波器」 (昭和
62年度電子情報通信学会技術報告EMC87−45)
に示されている。これは、光ファイバの端面、側面ある
いは途中を加工して、光の合波分波を行なうものである
。また、導波路型の光合波分波器は、例えば「石英系光
導波合分波器」 (昭和63年度電子通信学会総合全国
人会予稿集1.006 )に示されている。これは、シ
リコン基板上に形成された先導波路を利用することによ
り、光の合波および分波を行なうものである。Conventionally known optical multiplexer/demultiplexers can be categorized based on their structure: optical element type, optical fiber type, and waveguide type. Optical element type optical multiplexer/demultiplexer is, for example, ``Optical demultiplexer for bidirectional transmission'' (Proceedings of the 1981 National Conference of Electronic Communications and Computer Science Society of Japan, 815) and ``Diffraction grating type demultiplexer for two-wavelength bidirectional transmission.''"Single Mode Fiber Optical Multiplexer/Demultiplexer" (Proceedings of the 1986 Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Spring National Conference C-472). This involves collimating light emitted from an optical fiber using a lens or the like, and inserting a dielectric multilayer film or a diffraction grating into the optical path. An example of an optical fiber type optical multiplexer/demultiplexer is a "single mode optical multiplexer/demultiplexer" (1988 Institute of Electronics, Information and Communication Engineers technical report EMC87-45).
is shown. This involves processing the end face, side surface, or midway of an optical fiber to perform multiplexing and demultiplexing of light. Further, a waveguide-type optical multiplexer/demultiplexer is shown, for example, in "Quartz-Based Optical Multiplexer/Demultiplexer" (Proceedings of the National Conference of the Institute of Electronics and Communication Engineers, 1988, 1.006). This multiplexes and demultiplexes light by using a guide wavepath formed on a silicon substrate.
光フアイバ型の光合波分波器に関し、誘電体多層膜から
なる波長選択性フィルタを用いたものとしては、例えば
■、「単一モード光合分波器」 (昭和63年度電子情
報通信学会春季全国大会C−475)、■、「2チヤン
ネル単一モード伝送システム用の波長分割光合分波器J
’WavelengthDivision Mul
ti DeIlultlplexers [’or T
wo−Channal Single−Mode
Transmission 5ysLei+5(JO
Ul?NAL 01’ LICIITW^VE
TECIINOLOGY、 Vol。Regarding optical fiber type optical multiplexers/demultiplexers, examples of those using wavelength selective filters made of dielectric multilayer films include ■, "Single mode optical multiplexer/demultiplexers" (1988 Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Spring National Conference) Conference C-475), ■, “Wavelength division optical multiplexer/demultiplexer J for two-channel single mode transmission system
'WavelengthDivision Mul
ti DeIlultlplexers ['or T
wo-Channal Single-Mode
Transmission 5ysLei+5(JO
Ul? NAL 01' LICIITW^VE
TECIINOLOGY, Vol.
L’r−2,No、5. 1984年lO月)、■、「
低損失、低クロストーク単一モード光合分波器」 (昭
和61年度電子情報通信学会、電波部門全国大会予稿集
309)
などか知られている。ここで、上記■の文献の技術では
、2枚の誘電体多層膜を用いて反射光の出射角を透過光
に対して平行にし、光ファイバの側面を研磨して双方の
光ファイバのコアを近接させるようにしている。また、
上記■の文献の技術では、光ファイバの側面の研磨をコ
アまで行ない、これによって双方の光ファイバのコアを
接触させている。さらに、上記■の文献の技術では、光
ファイバの端面を所定の角度で切断し、これを他の光フ
ァイバの側面に形成した四部に当接させるようにしてい
る。L'r-2, No, 5. October 1984), ■, “
"Low loss, low crosstalk single mode optical multiplexer/demultiplexer" (Proceedings of the 1986 Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Radio Division National Conference 309) is well known. Here, in the technique in the document (2) above, two dielectric multilayer films are used to make the output angle of the reflected light parallel to the transmitted light, and the side surfaces of the optical fibers are polished to polish the cores of both optical fibers. I'm trying to keep them close together. Also,
In the technique of the above-mentioned document (2), the side surfaces of the optical fibers are polished down to the core, thereby bringing the cores of both optical fibers into contact. Furthermore, in the technique of the above-mentioned document (2), the end face of an optical fiber is cut at a predetermined angle, and the end face is brought into contact with four parts formed on the side surface of another optical fiber.
誘7巨体多層膜を用いた光フアイバ型の光合波分波器で
は、誘電体多層膜を透過する光は入射光と同一直線方向
に伝播する。これに対し、誘電体多層膜によって選択的
に反射される波長の反射光は、入射光の光軸方向とは所
定の角度で透過光から分離される。このため、入射光お
よび透過光を伝播する主ファイバと、反射光が伝播する
分枝ファイバは、所定の角度で交叉するように配設する
必要がある。また、分枝ファイバを主ファイバに側面か
ら挿入することによる損失(特に反射光の挿入損失)を
できるだけ低く抑えるためには、主ファイバと分枝ファ
イバのコア同志をできるだけ近接させ、コア以外を伝搬
する距離を短くする必要がある。In an optical fiber type optical multiplexer/demultiplexer using a dielectric multilayer film, light passing through the dielectric multilayer film propagates in the same straight direction as the incident light. On the other hand, the reflected light having a wavelength that is selectively reflected by the dielectric multilayer film is separated from the transmitted light at a predetermined angle with respect to the optical axis direction of the incident light. Therefore, the main fiber that propagates incident light and transmitted light and the branch fiber that propagates reflected light need to be arranged so as to intersect at a predetermined angle. In addition, in order to keep the loss (especially the insertion loss of reflected light) caused by inserting a branch fiber into the main fiber from the side as low as possible, the cores of the main fiber and branch fiber should be placed as close to each other as possible, and the It is necessary to shorten the distance.
上記の要請を満すために、前述の■〜■の文献の技術が
提案されているのであるが、しがしどの方法を用いても
微妙な調心をしなければならない。In order to meet the above requirements, the techniques described in the above-mentioned documents (1) to (3) have been proposed, but no matter which method is used, delicate alignment must be performed.
また、位置および角度についての高い精度が必要になる
問題がある。There is also the problem of requiring high precision in position and angle.
そこで本発明は、挿入損失を低く抑えることができ、し
かも調心等を精度よく簡単に行なえる光合波分波器と、
その歩留りのよい製造方法を提供することを目的とする
。Therefore, the present invention provides an optical multiplexer/demultiplexer that can suppress insertion loss to a low level and that can perform alignment etc. easily and accurately.
It is an object of the present invention to provide a manufacturing method with a high yield.
本発明に係る光合波分波器は、主ファイバに斜方向から
分岐ファイバを結合すると共に、この結合部に主ファイ
バを横断するように波長選択性フィルタを設け、主ファ
イバの一方側から入射されて波長選択性フィルタを透過
した光を主ファイバの他方側へ伝播し、波長選択性フィ
ルタで反射された光を分岐ファイバへ伝播するようにし
た光合波分波器において、
主ファイバには分岐ファイバの結合方向から少なくとも
主ファイバのコア部まで延びる切込部が形成され、分枝
ファイバの結合側の先端部は切込部の幅量Fの厚さであ
って分岐ファイバのコア部を含む板状結合端部に仕上げ
られ、板状結合端部は切込部に挿入されていることを特
徴とする。In the optical multiplexer/demultiplexer according to the present invention, a branch fiber is coupled to a main fiber from an oblique direction, and a wavelength-selective filter is provided at this coupling part so as to cross the main fiber, so that a wavelength-selective filter is provided to cross the main fiber. In an optical multiplexer/demultiplexer, the light transmitted through the wavelength selective filter is propagated to the other side of the main fiber, and the light reflected by the wavelength selective filter is propagated to the branch fiber. A notch extending from the joining direction to at least the core of the main fiber is formed, and the end of the branched fiber on the joining side has a thickness equal to the width F of the notch and includes the core of the branched fiber. The plate-shaped joint end is finished and the plate-like joint end is inserted into the notch.
また、本発明に係る光合波分波器は、上記の構造におい
て、主ファイバおよび分岐ファイバは基板上に形成され
たV字状溝に固設され、波長選択性フィルタは主フ7・
イバの切込部と同一位置の基板に形成されたフィルタ挿
入溝に挿入して固設されているようにしてもよい。Further, in the optical multiplexer/demultiplexer according to the present invention, in the above structure, the main fiber and the branch fiber are fixedly installed in the V-shaped groove formed on the substrate, and the wavelength selective filter is provided in the main fiber 7.
The filter may be inserted and fixed into a filter insertion groove formed in the substrate at the same position as the notch of the fiber.
さらに、本発明に係る製造方法は、基板に斜方向から交
叉する主溝および分枝溝を形成し、次いで上溝に主ファ
イバを固設して分岐溝方向から所定幅で主ファイバの少
なくともコア部まで延びる切込部を主ファイバに形成し
、次いで先端部が切込部の幅量下の厚さであってコア部
を含む板状結合端部に仕上げられた分枝ファイバを、板
状結合端部が切込部に挿入されるように分枝溝に固設し
、次いで主ファイバと前記分岐ファイバの結合部を切断
しかつ基板の所定の深さまで届くフィルタ挿入lFi部
を形成し、その後にフィルタ挿入溝に波長選択性フィル
タを挿入して固設することを特徴とする。Further, in the manufacturing method according to the present invention, a main groove and a branch groove that intersect from an oblique direction are formed on a substrate, and then a main fiber is fixed in the upper groove, and at least a core portion of the main fiber is separated by a predetermined width from the direction of the branch groove. A notch extending up to The end portion is fixed in the branch groove so as to be inserted into the notch, and then the joint portion of the main fiber and the branch fiber is cut to form a filter insertion IFi portion that reaches a predetermined depth of the substrate, and then A wavelength selective filter is inserted and fixed in the filter insertion groove.
本発明の光合波分波器によれば、主ファイバに切込部を
形成し、分岐ファイバの先端部を板状に仕上げ、この板
状結合端部を切込部に挿入するだけで主ファイバと分枝
ファイバのコアは接触される。従って、この結合部にフ
ィルタ挿入溝を形成して波長選択性フィルタを挿入する
ことにより、高効率の光合波分波器を実現できる。According to the optical multiplexer/demultiplexer of the present invention, a notch is formed in the main fiber, the distal end of the branched fiber is finished into a plate shape, and the main fiber can be connected by simply inserting this plate-shaped coupling end into the notch. and the core of the branched fiber are contacted. Therefore, by forming a filter insertion groove in this coupling portion and inserting a wavelength selective filter, a highly efficient optical multiplexer/demultiplexer can be realized.
また、本発明の製造方法によれば、主ファイバの切込部
およびフィルタ挿入溝は、光ファイバをWkに固設した
状態で行なうことができるので、歩留りよく光合波分波
器を実現できる。Furthermore, according to the manufacturing method of the present invention, the cut portion of the main fiber and the filter insertion groove can be formed while the optical fiber is fixed to the Wk, so that an optical multiplexer/demultiplexer can be realized with high yield.
以F、添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。 The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第1図は実施例に係る光合波分波器の構成を示す分解斜
視図であり、第2図はその平面構成と作用を説明する図
である。第1図に示す通り、基板10の上面には断面が
1字状の主溝11が形成されると共に、同じく断面V字
状の分枝溝12が主溝11と角度2θで交叉するように
形成されている。そして、主溝11と分岐溝12の交叉
部を横切るように、フィルタ挿入溝13が形成されてい
る。一方、主ファイバ20は結合部において斜め方向に
所定の角度2θで切断され、ここが切込部22をなして
いる。分岐ファイバ30の先端部はコア′31を含むよ
うな板状結合端部32に仕上げられ、この板状結合端部
32か主ファイバ20のIuJ込部22に挿入されてい
る。そして、主ファイバ20のコア21と分枝ファイバ
30のコア31が接触する部分におて、主ファイバ20
と分岐ファイバ30は切断され、ここに波長選択性フィ
ルタ40か挿入されている。ここで、主溝11および分
岐’1m l 2の交叉する角度と、主ファイバ20お
よび分岐ファイバ30の交叉する角度は同一(共に2θ
)であるので、主ファイバ20および分岐ファイバ30
は共にそれぞれ主溝11およびう)枝溝12に固定+I
5能となっており、このとき波長選択性フィルタ40は
フィルタ挿入溝13に挿入されて同定可能になっている
。FIG. 1 is an exploded perspective view showing the configuration of an optical multiplexer/demultiplexer according to an embodiment, and FIG. 2 is a diagram illustrating its planar configuration and operation. As shown in FIG. 1, a main groove 11 with a linear cross section is formed on the upper surface of the substrate 10, and a branch groove 12 with a V-shaped cross section intersects with the main groove 11 at an angle 2θ. It is formed. A filter insertion groove 13 is formed across the intersection of the main groove 11 and the branch groove 12. On the other hand, the main fiber 20 is cut diagonally at a predetermined angle 2θ at the joint portion, and this portion forms a cut portion 22 . The distal end of the branched fiber 30 is finished into a plate-shaped coupling end 32 that includes a core '31, and this plate-shaped coupling end 32 is inserted into the IuJ recess 22 of the main fiber 20. Then, at the portion where the core 21 of the main fiber 20 and the core 31 of the branch fiber 30 contact, the main fiber 20
The branch fiber 30 is cut, and a wavelength selective filter 40 is inserted therein. Here, the angle at which the main groove 11 and the branch '1ml 2 intersect and the angle at which the main fiber 20 and the branch fiber 30 intersect are the same (both 2θ
), the main fiber 20 and the branch fiber 30
are fixed to the main groove 11 and the branch groove 12, respectively +I
At this time, the wavelength selective filter 40 is inserted into the filter insertion groove 13 and can be identified.
第2図(b)により、結合部近傍の構成をより詳細に説
明する。基板10の主溝11には、主ファイバ20が接
む剤等で固設されている。そして、この状態で主ファイ
バ20には、分枝溝12の方向に沿った幅d1+αの切
込部22が形成されている。一方、主ファイバ20の先
端は板状結合端部32に仕りげられているが、この板状
結合端部32の厚さdlは切込部22の幅よりも若干(
αたけ)小さくなっている。そして、分枝ファイバ30
は接着剤等で分枝溝12に固設され、切込部22と板状
結合端部32の間には屈折率整合液(マツチングオイル
)もしくは屈折率整合を考慮した接1り剤等が満たされ
ている。With reference to FIG. 2(b), the configuration near the coupling portion will be explained in more detail. A main fiber 20 is fixed in the main groove 11 of the substrate 10 with a contact agent or the like. In this state, a cut portion 22 having a width d1+α along the direction of the branch groove 12 is formed in the main fiber 20. On the other hand, the tip of the main fiber 20 is connected to a plate-shaped coupling end 32, and the thickness dl of this plate-shaped coupling end 32 is slightly smaller than the width of the notch 22 (
αtake) is getting smaller. And branch fiber 30
is fixed in the branch groove 12 with an adhesive or the like, and a refractive index matching liquid (matching oil) or a bonding agent for refractive index matching is applied between the notch 22 and the plate-shaped joint end 32. is fulfilled.
このように、主ファイバ20および分枝ファイバ30が
基数10に固設された状態で、基板10にフィルタ挿入
溝13が幅d2+βで形成されると」(に、これに沿っ
て主ファイバ20と分枝ファイバ30の結合部が切断さ
れている。そして、このフィルタ挿入溝13に幅d2の
波長選択性フィルタ40か挿入されている。波長選択性
フィルタ40はガラス製の基板41とこれに付む形成し
た誘電体多層膜42から成り、例えば波長λ1−1.3
7zmの光を透過し、波長λ2−1.55μmの光を反
射するようにしておく。そして、この波長選択性フィル
タ40は接着剤等でフィルタ挿入溝13に固設されると
共に、主ファイバ20および分岐ファイバ30との間に
は前述のマツチングオイル等が満たされている。In this way, when the filter insertion groove 13 is formed in the substrate 10 with a width d2+β with the main fiber 20 and the branch fiber 30 fixed to the base 10, the main fiber 20 and The coupling portion of the branched fiber 30 is cut.Then, a wavelength selective filter 40 having a width d2 is inserted into this filter insertion groove 13.The wavelength selective filter 40 has a glass substrate 41 attached thereto. For example, the wavelength λ1-1.3
It is configured to transmit light with a wavelength of 7 zm and reflect light with a wavelength of λ2-1.55 μm. The wavelength selective filter 40 is fixed in the filter insertion groove 13 with an adhesive or the like, and the space between the main fiber 20 and the branch fiber 30 is filled with the above-mentioned matching oil or the like.
次に、第2図(a)、(b)により、上記実施例の作用
を説明する。Next, the operation of the above embodiment will be explained with reference to FIGS. 2(a) and 2(b).
主ファイバ20のコア21に入射光(A1、λ )が伝
播してくると、波長λ1−1.3μmの光は波長選択性
フィルタ40を透過してそのまま主フアイバ20中を進
み、透過光となって伝播【7ていく。これに対し、波長
λ2−1.55μmの光は波長選択性フィルタ40の誘
電体多層膜42て反射され、分枝ファイバ30のコア3
1中を反射光として伝播していく。このとき、入射光の
波長選択性フィルタ40に対する入射角および出射角は
J(にθであり、第2図(a)のような関係となってい
る。When the incident light (A1, λ) propagates into the core 21 of the main fiber 20, the light with a wavelength of λ1-1.3 μm passes through the wavelength selective filter 40 and continues through the main fiber 20, and is combined with the transmitted light. Becoming and propagating [7. On the other hand, light with a wavelength of λ2-1.55 μm is reflected by the dielectric multilayer film 42 of the wavelength selective filter 40 and is reflected by the core 3 of the branch fiber 30.
1 as reflected light. At this time, the incident angle and the outgoing angle of the incident light with respect to the wavelength selective filter 40 are J( and θ), and the relationship is as shown in FIG. 2(a).
本発明では、入射光および透過光を伝播する主ファイバ
20のコア21と、反射光を伝播する分枝ファイバ30
のコア31と、入射光を波長に応して反射光と透過光に
分離する波長選択性フィルタ40の誘電体多層膜42が
、−点において交叉している。従って、極めて効率のよ
い光合波および分波を行なうことが可能である。また、
調心を極めて簡1iかつ高精度に行なうことができる。In the present invention, the core 21 of the main fiber 20 propagates incident light and transmitted light, and the branch fiber 30 propagates reflected light.
The core 31 and the dielectric multilayer film 42 of the wavelength selective filter 40 that separates incident light into reflected light and transmitted light according to the wavelength intersect at the - point. Therefore, it is possible to perform extremely efficient optical multiplexing and demultiplexing. Also,
Alignment can be performed extremely easily and with high precision.
次に、上記の光合波分波器の製造工程を、第3図ないし
第7図を参照して説明する。Next, the manufacturing process of the above optical multiplexer/demultiplexer will be explained with reference to FIGS. 3 to 7.
ます、シリコン単結晶からなる基板10を用意し、第3
図のように溝部を形成する。溝形成にはシリコンの化学
的エツチングを用いてもよいが、研削深さ精度が0.5
μm程度の加工装置(図示せず)を用いてもよい。これ
を用いて、基板10に角度2θで交叉する主溝11およ
び分枝溝12を形成する。また、分岐溝12と平行に2
本のサイド溝13a、13bを、700.czm程度の
間隔−C71=さ600μrn 、幅300μm程度に
形成する。First, a substrate 10 made of silicon single crystal is prepared, and a third
Form a groove as shown in the figure. Chemical etching of silicon may be used to form the grooves, but the grinding depth accuracy is 0.5.
A processing device (not shown) on the order of μm may be used. Using this, main grooves 11 and branch grooves 12 that intersect at an angle of 2θ are formed in the substrate 10. In addition, 2 parallel to the branch groove 12
700. The side grooves 13a, 13b of the book. They are formed to have an interval of about czm -C71=600 .mu.rn and a width of about 300 .mu.m.
このサイド溝138,13bは光フアイバ固定時の接着
剤の流れ出しを防止するもので、その作用は第4図で後
述する。These side grooves 138, 13b are for preventing the adhesive from flowing out when fixing the optical fiber, and their function will be described later with reference to FIG.
次に、基板10上の主溝11に主ファイバ20をセット
する。主ファイバとしては、例えば外径が125μmで
コア径が10μmの(11−モード光ファイバを用いる
ことができるか、これに限るものではない。そして、こ
れを、エポキシ系接着剤を用いて主溝11に固定する。Next, the main fiber 20 is set in the main groove 11 on the substrate 10. As the main fiber, for example, an 11-mode optical fiber having an outer diameter of 125 μm and a core diameter of 10 μm may be used, but it is not limited to this. Fixed at 11.
ここで、エポキシ系接む剤を用いて固定する場所は、第
4図の記号At、A2で示す部分であり、サイド溝13
a。Here, the location to be fixed using the epoxy adhesive is the part indicated by symbols At and A2 in FIG.
a.
1′3bの内側部分にはエポキシ系接着剤は入れない。Do not put epoxy adhesive into the inner part of 1'3b.
このようにすると、A1、A2部分のエポキシ系接着剤
はサイド溝13a、13bの存在により、その内側の結
合部(主溝11と分枝溝12の交叉部)には流れ込まな
くなる。従って、後の分岐ファイバ固設時に、■溝に接
る剤が入っている等の支障が生じることがない。In this way, the epoxy adhesive in the A1 and A2 portions will not flow into the joint portion (the intersection of the main groove 11 and the branch groove 12) on the inner side due to the presence of the side grooves 13a and 13b. Therefore, when the branched fibers are later fixed, there will be no problem such as the presence of a contacting agent in the groove.
次に、厚さ30μm程度の研削ブレード81を用い、主
ファイバ20に切込部22を形成する。Next, a cut portion 22 is formed in the main fiber 20 using a grinding blade 81 having a thickness of approximately 30 μm.
この切込部22は分枝溝12と同一方向になっており、
これによって主ファイバ20は入射光伝播用の部分(図
中の左側部分)と、透過光伝播用の部分(図中の右側部
分)に分離される。そして、この分離工程は主ファイバ
20を基板10の主溝11に固設した状態で行なわれる
ので、両者が位置ずれすることなく、従って以後の調心
作業が全く不要になる。This notch 22 is in the same direction as the branch groove 12,
As a result, the main fiber 20 is separated into a part for propagating incident light (the left part in the figure) and a part for propagating transmitted light (the right part in the figure). Since this separation process is performed with the main fiber 20 fixed in the main groove 11 of the substrate 10, there is no misalignment of the two fibers, and hence no subsequent alignment work is required.
次に、先端を板状結合端部32に仕上げた分岐ファイバ
30を作製する。この分岐ファイバ30の加工は、研削
装置(図示せず)の基板に分岐ファイバ30をセットし
てワックス止めし、先端のクラッド部分を研削ブレード
で削り取り、厚さd2−20μm程度の板状にすること
により実現できる。なお、分岐ファイバ30には主ファ
イバ20と同様の単・−モード光ファイバを用いること
か望ましい。Next, a branched fiber 30 whose tip end is finished into a plate-like joint end portion 32 is produced. The branched fiber 30 is processed by setting the branched fiber 30 on the substrate of a grinding device (not shown), waxing it, and scraping off the cladding portion at the tip with a grinding blade to form a plate with a thickness of about d2-20 μm. This can be achieved by Note that it is preferable to use a single-mode optical fiber similar to the main fiber 20 for the branch fiber 30.
このようにして作製した分枝ファイバ30からワックス
を除去し、第5図のようにセットする。The wax is removed from the branched fiber 30 thus produced, and the branched fiber 30 is set as shown in FIG.
すなわち、板状結合端部32を切込部22に挿入し、分
岐ファイバ30を分枝溝12にセットしてエポキシ系接
若剤で固定する。このとき、主溝11と手行にサイド溝
13a、13bと同様のサイド溝(図示せず)を設けて
おけば、分枝フフイバ30を固定するためのエポキシ系
接岩剤が主ファイバ20と分枝ファイバ30の結合部に
流れ込むのを防止できる。That is, the plate-like coupling end 32 is inserted into the notch 22, the branch fiber 30 is set in the branch groove 12, and fixed with an epoxy adhesive. At this time, if side grooves (not shown) similar to the side grooves 13a and 13b are provided in the main groove 11 and the hand side, the epoxy-based rock contact agent for fixing the branched fiber 30 can be attached to the main fiber 20. This can prevent the fibers from flowing into the joints of the branched fibers 30.
ここで重要なことは、分枝ファイバ30と主ファイバ2
0についても、極めて高精度かつ容易に調心できること
である。すなわち、主ファイバ20の入射光部分と透過
先部分は、主ファイバ20が主溝11に固定されて切断
されることで調心されるが、主ファイバ20と分岐ファ
イバ30の調心についても、分岐ファイバ30が分枝溝
12に固定されることで高精度かつ容易になされる。な
ぜなら、主溝11と分枝溝12は同一サイズ、同一形状
のV字状溝であり、主ファイバ20と分枝ファイバ30
は同一サイズであり、しかも分岐ファイバ30の板状結
合端部32には、コア31が含まれているからである。What is important here is that the branch fiber 30 and the main fiber 2
0 can also be aligned easily with extremely high accuracy. That is, the incident light portion and the transmission destination portion of the main fiber 20 are aligned by fixing the main fiber 20 in the main groove 11 and cutting it, but also regarding the alignment of the main fiber 20 and the branch fiber 30, By fixing the branching fiber 30 to the branching groove 12, this can be done easily and with high precision. This is because the main groove 11 and the branch groove 12 are V-shaped grooves of the same size and shape, and the main fiber 20 and the branch fiber 30
This is because they have the same size, and the plate-like coupling end 32 of the branched fiber 30 includes the core 31.
なお、主ファイバ20と分岐ファイバ30のサイズが異
なるときには、主溝11と分岐溝12のサイズや形状を
異ならせればよい。以上のようにして、入射ファイバ、
透過ファイバおよび反射ファイバの3本のコア部は、−
点において互いに接触ないし近接することになり、挿入
損失は著しく低減される。Note that when the main fiber 20 and the branch fiber 30 have different sizes, the main groove 11 and the branch groove 12 may have different sizes and shapes. In the above manner, the input fiber,
The three core parts of the transmission fiber and the reflection fiber are -
Since the points are in contact with or close to each other, the insertion loss is significantly reduced.
次に、第5図に示すように、厚さ50μm程度の11削
ブレード82によって、主ファイバ20および分枝ファ
イバ30の結合部が切1析されると共に、JJ板10に
フィルタ挿入溝13がl11mの深さて形成される。こ
のフィルタ挿入溝13の方向は第2図(a)のようにな
っている必要があるが、このようなフィルタ挿入溝13
の方向の設定は、第6図のようなダミー溝14a、1.
4b、15a。Next, as shown in FIG. 5, the joint portion of the main fiber 20 and the branch fiber 30 is cut and analyzed by a cutting blade 82 having a thickness of approximately 50 μm, and a filter insertion groove 13 is formed in the JJ plate 10. It is formed at a depth of 11 m. The direction of this filter insertion groove 13 must be as shown in FIG. 2(a).
The direction of the dummy grooves 14a, 1. as shown in FIG.
4b, 15a.
15bの形成により容易に実現できる。すなわち、主溝
11から20 nil程度の間隔をあけて、主溝11に
14行な2本のダミー溝14a、14bを基板10を形
成すると共に、分岐溝12から20 s+e程度の間隔
をあけて分岐溝12に下行な2本のダミー1m 15
a 、 15 bを形成する。そして、ダミ1M14
a、15aの交点P1と、ダミー溝14b、15bの交
点P2を結ぶ線(図中の点線)に沿って、第5図のよう
にフィルタ挿入溝13を形成する。すると、主ファイバ
20のコア21と分岐ファイバ30のコア31が交叉す
る位置において、フィルタ挿入溝13が形成されること
になる。This can be easily realized by forming 15b. That is, two dummy grooves 14a and 14b in 14 rows are formed in the main groove 11 at an interval of about 20 nil from the main groove 11, and at the same time, two dummy grooves 14a and 14b are formed at an interval of about 20 nil from the branch groove 12. Two dummies 1m descending to the branch groove 12 15
form a, 15 b. And Dami 1M14
The filter insertion groove 13 is formed as shown in FIG. 5 along a line (dotted line in the figure) connecting the intersection P1 of the dummy grooves 14b and 15a and the intersection P2 of the dummy grooves 14b and 15b. Then, the filter insertion groove 13 is formed at the position where the core 21 of the main fiber 20 and the core 31 of the branched fiber 30 intersect.
次に、波長選択性フィルタ40を作製する。この波長選
択性フィルタ40はガラス板41上に誘電体多層膜42
を真空蒸着法等で形成し、この後にガラス板41を研磨
して薄くすることで得られる。このような波長選択性フ
ィルタ40(厚さ40μm)を、次に第7図のようにフ
ィルタ挿入溝13に挿入する。そして、エポキシ系接着
剤で1i”l定し、空隙にマツチングオイルを満たすと
光合波分波器が完成する。Next, the wavelength selective filter 40 is manufactured. This wavelength selective filter 40 has a dielectric multilayer film 42 on a glass plate 41.
It is obtained by forming the glass plate 41 by a vacuum evaporation method or the like, and then polishing the glass plate 41 to make it thin. Next, such a wavelength selective filter 40 (thickness: 40 μm) is inserted into the filter insertion groove 13 as shown in FIG. Then, the optical multiplexer/demultiplexer is completed by fixing the gap with epoxy adhesive and filling the gap with matching oil.
この発明では、一連の工程を経ることにより、主ファイ
バ20および分岐ファイバ3oのコアと波長選択性フィ
ルタ40とが一点で交叉することになる。従って、挿入
損失は著しく少なくでき1、周心も極めて簡単になる。In this invention, by going through a series of steps, the cores of the main fiber 20 and the branch fiber 3o intersect with the wavelength selective filter 40 at one point. Therefore, the insertion loss can be significantly reduced (1) and the circumference can be extremely simple.
本発明については、種々の変形が可能である。Various modifications are possible to the present invention.
例えば、主ファイバの切込部は主ファイバを切断するも
のに限らず、少なくともそのコアまで届く深さの切込み
であれば、分枝ファイバの板状結合端部を挿入して双方
のコアを接触させることが可能である。また、光ファイ
バは単一モード型のものに限られず、マルチモード型の
ものであってもよい。For example, the cut in the main fiber is not limited to cutting the main fiber, but as long as the cut is deep enough to reach at least the core of the main fiber, the plate-shaped joint end of the branch fiber can be inserted to bring both cores into contact. It is possible to do so. Further, the optical fiber is not limited to a single mode type, but may be a multimode type.
以上、詳述に説明した通り本発明では、主ファイバに切
込部を形成し、分枝ファイバの先端部を板状に仕上げ、
この板状結合端部を切込部に挿入するたけて主ファイバ
と分枝ファイバのコアは接触される。従って、この結合
部にフィルタ挿入溝を形成して波長選択性フィルタを挿
入することにより、挿入損失を低く抑えることができ、
しかも1周心等を精度よ<lI’l’141に行なえる
光合波分波器を実現できる。As explained in detail above, in the present invention, a notch is formed in the main fiber, the tip of the branch fiber is finished in a plate shape,
The cores of the main fiber and the branch fiber are brought into contact with each other by inserting this plate-like joint end into the cut. Therefore, by forming a filter insertion groove in this joint and inserting a wavelength selective filter, insertion loss can be kept low.
Furthermore, it is possible to realize an optical multiplexer/demultiplexer that can perform one rotation center, etc. with an accuracy of <lI'l'141.
また、本発明の製造方法によれば、主ファイバの切込部
およびフィルタ挿入溝は、光ファイバを基板に固設した
状態で行なうことができるので、歩留りよく光合波分波
器を実現できる。Further, according to the manufacturing method of the present invention, the cut portion of the main fiber and the filter insertion groove can be formed while the optical fiber is fixed to the substrate, so that an optical multiplexer/demultiplexer can be realized with high yield.
このため本発明は、光通信などの分野において線路保守
用パルス光の線路内への注入および取り出しに使用でき
る。また、通信線路中のラマン散乱やプリルアン散乱な
どを利用した光増幅において、ポンプ光の注入や排出に
利用できる。光合波分波器のこのような分野への応用で
は、信号光の挿入損失の低減と、モニタ光の高効率の合
波、分波が必要になるからである。Therefore, the present invention can be used for injecting and extracting pulsed light for line maintenance into and out of lines in fields such as optical communications. It can also be used to inject and discharge pump light in optical amplification using Raman scattering, Prillouin scattering, etc. in communication lines. This is because the application of the optical multiplexer/demultiplexer to such fields requires reduction of insertion loss of signal light and highly efficient multiplexing and demultiplexing of monitor light.
第1図は、本発明の実施例に係る光合波分波器の分解斜
視図、第2図は、実施例の平面構成と作用の説明図、第
3図ないし第7図は、光合波分波器の製造方法の一実施
例を示す工程別の斜視図である。
10・・・J!板、11・・・主溝、12・・・分枝溝
、13・・フィルタ挿入溝、13a、13b・・サイド
溝、20・・・主ファイバ、21・・コア、30・・・
分枝ファイバ 31・・・コア、32・・・板状結合端
部、40・・・波長選択性フィルタ、42・・・誘電体
多層膜。FIG. 1 is an exploded perspective view of an optical multiplexer/demultiplexer according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of the planar configuration and operation of the embodiment, and FIGS. 3 to 7 are an exploded perspective view of an optical multiplexer/demultiplexer according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view by process which shows one Example of the manufacturing method of a corrugated device. 10...J! Plate, 11... Main groove, 12... Branch groove, 13... Filter insertion groove, 13a, 13b... Side groove, 20... Main fiber, 21... Core, 30...
Branch fiber 31... Core, 32... Plate-like coupling end, 40... Wavelength selective filter, 42... Dielectric multilayer film.
Claims (1)
共に、この結合部に前記主ファイバを横断するように波
長選択性フィルタを設け、前記主ファイバの一方側から
入射されて前記波長選択性フィルタを透過した光を当該
主ファイバの他方側へ伝播し、前記波長選択性フィルタ
で反射された光を前記分枝ファイバへ伝播するようにし
た光合波分波器において、 前記主ファイバには前記分枝ファイバの結合方向から少
なくとも当該主ファイバのコア部まで延びる切込部が形
成され、前記分枝ファイバの結合側の先端部は前記切込
部の幅以下の厚さであって当該分枝ファイバのコア部を
含む板状結合端部に仕上げられ、前記板状結合端部は前
記切込部に挿入されていることを特徴とする光合波分波
器。 2、前記主ファイバおよび分枝ファイバは基板上に形成
されたV字状溝に固設され、前記波長選択性フィルタは
前記主ファイバおよび分岐ファイバの交叉部の前記基板
に形成されたフィルタ挿入溝に挿入して固設されている
ことを特徴とする請求項1記載の光合波分波器。 3、斜方向から交叉する主溝および分枝溝を基板に形成
する第1の工程と、 前記主溝に前記主ファイバを固設して前記分枝溝方向か
ら所定幅で前記主ファイバの少なくともコア部まで延び
る切込部を当該主ファイバに形成する第2の工程と、 先端部が前記切込部の幅以下の厚さであってコア部を含
む板状結合端部に仕上げられた分枝ファイバを、当該板
状結合端部が前記切込部に挿入されるように前記分枝溝
に固設する第3の工程と、前記主ファイバと前記分枝フ
ァイバの結合部を切断しかつ前記基板の所定の深さまで
届くフィルタ挿入溝を形成する第4の工程と、 前記フィルタ挿入溝に波長選択性フィルタを挿入して固
設する第5の工程と を備えることを特徴とする光合波分波器の製造方法。[Claims] 1. A branch fiber is coupled to the main fiber from an oblique direction, and a wavelength selective filter is provided at this coupling part so as to cross the main fiber, so that the branch fiber is coupled to the main fiber from one side of the main fiber. In the optical multiplexer/demultiplexer, the light transmitted through the wavelength selective filter is propagated to the other side of the main fiber, and the light reflected by the wavelength selective filter is propagated to the branch fiber, The main fiber is formed with a notch extending from the coupling direction of the branch fibers to at least the core of the main fiber, and the tip of the branch fiber on the coupling side has a thickness less than or equal to the width of the cut. An optical multiplexer/demultiplexer characterized in that the plate-like coupling end portion is finished into a plate-shaped coupling end portion including a core portion of the branched fiber, and the plate-shaped coupling end portion is inserted into the cut portion. 2. The main fiber and the branch fibers are fixedly installed in a V-shaped groove formed on the substrate, and the wavelength selective filter is installed in a filter insertion groove formed in the substrate at the intersection of the main fiber and the branch fiber. 2. The optical multiplexer/demultiplexer according to claim 1, wherein the optical multiplexer/demultiplexer is inserted into and fixedly installed in the optical multiplexer/demultiplexer. 3. A first step of forming a main groove and a branch groove intersecting from an oblique direction on the substrate, and fixing the main fiber in the main groove and forming at least one of the main fibers with a predetermined width from the direction of the branch groove. a second step of forming a notch in the main fiber that extends to the core; and a second step in which the tip end has a thickness less than the width of the notch and is finished into a plate-like joint end including the core. a third step of fixing a branch fiber in the branch groove such that the plate-like joint end portion is inserted into the cut portion; and cutting the joint portion between the main fiber and the branch fiber; An optical multiplexing method comprising: a fourth step of forming a filter insertion groove that reaches a predetermined depth in the substrate; and a fifth step of inserting and fixing a wavelength selective filter into the filter insertion groove. A method of manufacturing a duplexer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27847288A JPH02125204A (en) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | Optical multiplexer/demultiplexer and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27847288A JPH02125204A (en) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | Optical multiplexer/demultiplexer and its manufacture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02125204A true JPH02125204A (en) | 1990-05-14 |
Family
ID=17597807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27847288A Pending JPH02125204A (en) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | Optical multiplexer/demultiplexer and its manufacture |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH02125204A (en) |
-
1988
- 1988-11-02 JP JP27847288A patent/JPH02125204A/en active Pending
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